最新用示波器测动态磁滞回线
用示波器观察铁磁材料的动态磁滞回线_试验报告

用示波器观察铁磁材料动态磁滞回线【摘要】铁磁材料按特性分硬磁和软磁两大类,铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线,反映该材料的重要特性。
软磁材料的矫顽力H小于100A/m,常用做电机、电力变压器的铁芯和电 c子仪器中各种频率小型变压器的铁芯。
磁滞回线是反映铁磁材料磁性的重要特征曲线。
矫顽力和饱和磁感应强度B s、剩磁B r P等参数均可以从磁滞回线上获得.这些参数是铁磁材料研制、生产、应用是的重要依据。
【关键词】磁滞回线示波器电容电阻Bm Hm Br H【引言】铁磁物质的磁滞回线能够反映该物质的很多重要性质。
本实验主要运用示波器的X 输入端和Y 输入端在屏幕上显示的图形以及相关电阻箱(两个),电容(3-5微法),数字万用表,示波器,交流电源,互感器。
【实验原理】铁磁物质是一种性能特异,用途广泛的材料。
铁、钻、镍及其众多合金以及含铁的氧化物(铁氧体)均属铁磁物质。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率〃很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质的磁感应强度B与磁化场强度H 之间的关系曲线。
图中的原点O表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态,即B=H = O,当磁场H从零开始增加时,磁感应强度B随之缓慢上升,如线段oa所示,继之B随H迅速增长,如ab所示,其后B的增长又趋缓慢,并当H增至H S时,B到达饱和值B S,0abs称为起始磁化曲线。
图1专业资料值得拥有表明,当磁场从H S 逐渐减小至零,磁感应强度B 并不沿起始磁化曲线恢复到“O”点,而是 沿另一条新的曲线SR 下降,比较线段OS 和SR 可知,H 减小8相应也减小,但B 的变化滞 后于H 的变化,这现象称为磁滞,磁滞的明显特征是当H = O 时,B 不为零,而保留剩磁Br 。
当磁场反向从0逐渐变至一H D 时,磁感应强度B 消失,说明要消除剩磁,必须施加反向 磁场,H D称为矫顽力,它的大小反映铁磁材料保持剩磁状态的能力,线段RD 称为退磁曲线。
用示波器观察铁磁材料的动态磁滞回线_实验报告

图1 起始磁化曲线和磁滞回线 用示波器观察铁磁材料动态磁滞回线【摘要】铁磁材料按特性分硬磁和软磁两大类,铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线,反映该材料的重要特性。
软磁材料的矫顽力H c 小于100A/m ,常用做电机、电力变压器的铁芯和电子仪器中各种频率小型变压器的铁芯。
磁滞回线是反映铁磁材料磁性的重要特征曲线。
矫顽力和饱和磁感应强度B s 、剩磁B r P 等参数均可以从磁滞回线上获得.这些参数是铁磁材料研制、生产、应用是的重要依据。
【关键词】磁滞回线 示波器 电容 电阻 Bm Hm Br H【引言】铁磁物质的磁滞回线能够反映该物质的很多重要性质。
本实验主要运用示波器的X 输入端和Y 输入端在屏幕上显示的图形以及相关数据,来分析形象磁滞回线的一些因素,并根据数据的处理得出动态磁滞回线的大致图线。
【实验目的】1. 认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
2. 测定样品的H D 、B r 、B S 和(H m ·B m )等参数。
3. 测绘样品的磁滞回线,估算其磁滞损耗。
【实验仪器】电阻箱(两个),电容(3-5微法),数字万用表,示波器,交流电源,互感器。
【实验原理】铁磁物质是一种性能特异,用途广泛的材料。
铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物(铁氧体)均属铁磁物质。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质的磁感应强度B 与磁化场强度H 之间的关系曲线。
图中的原点O 表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态,即B =H =O ,当磁场H 从零开始增加时,磁感应强度B 随之缓慢上升,如线段oa 所示,继之B 随H 迅速增长,如ab 所示,其后B 的增长又趋缓慢,并当H 增至H S 时,B 到达饱和值B S ,oabs 称为起始磁化曲线。
图1表明,当磁场从H S 逐渐减小至零,磁感应强度B 并不沿起始磁化曲线恢复到“O ”点,而是沿另一条新的曲线SR 下降,比较线段OS 和SR 可知,H 减小B 相应也减小,但B 的变化滞后于H 的变化,这现象称为磁滞,磁滞的明显特征是当H =O 时,B 不为零,而保留剩磁Br 。
实验十三 用示波器法测量铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线

实验十三用示波器法测量铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线本实验中用交流电对铁磁材料样品进行磁化,测得的B H-曲线称为“动态磁滞回线”。
【实验目的】1.利用动态法测量磁性材料的磁化曲线和磁滞回线;2.了解磁性材料的基本特性;3.了解磁性材料的退磁以及磁锻炼的方法。
【实验仪器】TH/KH—MHC型智能磁滞回线实验仪、磁滞回线测试仪、示波器、电源、导线等。
【实验原理】磁滞回线和基本磁化曲线反映了铁磁材料磁特性的主要特征。
本实验仪用交流电对铁磁材料样品进行磁化,测绘的B-H曲线称为动态磁滞回线。
测量铁磁材料动态磁滞回线的方法很多,用示波器测绘动态磁滞回线具有直观、方便、迅速及能在不同磁化状态下(交变磁化及脉冲磁化等)进行观察和测绘的独特优点。
1.铁磁材料的磁滞特性铁磁物质是一种性能特异,用途广泛的材料。
铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物(铁氧体)均属铁磁物质。
其特性之一是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ=B/H 很高。
另一特征是磁滞,铁磁材料的磁滞现象是反复磁化过程中磁场强度H与磁感应强度B 之间关系的特性。
即磁场作用停止后,铁磁物质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质的磁感应强度B与磁场强度H之间的关系曲线。
将一块未被磁化的铁磁材料放在磁场中进行磁化,图中的原点O表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态,即B=H=O,当磁场强度H从零开始增加时,磁感应强度B随之从零缓慢上升,如曲线oa所示,继之B随H迅速增长,如曲线ab所示,其后B的增长又趋缓慢,并当H增至H S时,B达到饱和值B S,这个过程的oabS曲线称为起始磁化曲线。
如果在达到饱和状态之后使磁场强度H减小,这时磁感应强度B的值也要减小。
图1表明,当磁场从H S逐渐减小至零,磁感应强度B并不沿起始磁化曲线恢复到“O”点,而是沿另一条新的曲线SR下降,对应的B值比原先的值大,说明铁磁材料的磁化过程是不可逆的过程。
比较线段OS和SR可知,H减小B相应也减小,但B的变化滞后于H的变化,这种现象称为磁滞。
用示波器观察铁磁材料的动态磁滞回线_实验报告

图1 起始磁化曲线和磁滞回线 用示波器观察铁磁材料动态磁滞回线【摘要】铁磁材料按特性分硬磁和软磁两大类,铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线,反映该材料的重要特性。
软磁材料的矫顽力H c 小于100A/m ,常用做电机、电力变压器的铁芯和电子仪器中各种频率小型变压器的铁芯。
磁滞回线是反映铁磁材料磁性的重要特征曲线。
矫顽力和饱和磁感应强度B s 、剩磁B r P 等参数均可以从磁滞回线上获得.这些参数是铁磁材料研制、生产、应用是的重要依据。
【关键词】磁滞回线 示波器 电容 电阻 Bm Hm Br H【引言】铁磁物质的磁滞回线能够反映该物质的很多重要性质。
本实验主要运用示波器的X 输入端和Y 输入端在屏幕上显示的图形以及相关数据,来分析形象磁滞回线的一些因素,并根据数据的处理得出动态磁滞回线的大致图线。
【实验目的】1. 认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
2. 测定样品的H D 、B r 、B S 和(H m ·B m )等参数。
3. 测绘样品的磁滞回线,估算其磁滞损耗。
【实验仪器】电阻箱(两个),电容(3-5微法),数字万用表,示波器,交流电源,互感器。
【实验原理】铁磁物质是一种性能特异,用途广泛的材料。
铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物(铁氧体)均属铁磁物质。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质的磁感应强度B 与磁化场强度H 之间的关系曲线。
图中的原点O 表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态,即B =H =O ,当磁场H 从零开始增加时,磁感应强度B 随之缓慢上升,如线段oa 所示,继之B 随H 迅速增长,如ab 所示,其后B 的增长又趋缓慢,并当H 增至H S 时,B 到达饱和值B S ,oabs 称为起始磁化曲线。
图1表明,当磁场从H S 逐渐减小至零,磁感应强度B 并不沿起始磁化曲线恢复到“O ”点,而是沿另一条新的曲线SR 下降,比较线段OS 和SR 可知,H 减小B 相应也减小,但B 的变化滞后于H 的变化,这现象称为磁滞,磁滞的明显特征是当H =O 时,B 不为零,而保留剩磁Br 。
用示波器观察铁磁材料的动态磁滞回线_实验报告

图1 起始磁化曲线和磁滞回线 用示波器观察铁磁材料动态磁滞回线【摘要】铁磁材料按特性分硬磁和软磁两大类,铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线,反映该材料的重要特性。
软磁材料的矫顽力H c 小于100A/m ,常用做电机、电力变压器的铁芯和电子仪器中各种频率小型变压器的铁芯。
磁滞回线是反映铁磁材料磁性的重要特征曲线。
矫顽力和饱和磁感应强度B s 、剩磁B r P 等参数均可以从磁滞回线上获得.这些参数是铁磁材料研制、生产、应用是的重要依据。
【关键词】磁滞回线 示波器 电容 电阻 Bm Hm Br H【引言】铁磁物质的磁滞回线能够反映该物质的很多重要性质。
本实验主要运用示波器的X 输入端和Y 输入端在屏幕上显示的图形以及相关数据,来分析形象磁滞回线的一些因素,并根据数据的处理得出动态磁滞回线的大致图线。
【实验目的】1. 认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
2. 测定样品的H D 、B r 、B S 和(H m ·B m )等参数。
3. 测绘样品的磁滞回线,估算其磁滞损耗。
【实验仪器】电阻箱(两个),电容(3-5微法),数字万用表,示波器,交流电源,互感器。
【实验原理】铁磁物质是一种性能特异,用途广泛的材料。
铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物(铁氧体)均属铁磁物质。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质的磁感应强度B 与磁化场强度H 之间的关系曲线。
图中的原点O 表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态,即B =H =O ,当磁场H 从零开始增加时,磁感应强度B 随之缓慢上升,如线段oa 所示,继之B 随H 迅速增长,如ab 所示,其后B 的增长又趋缓慢,并当H 增至H S 时,B 到达饱和值B S ,oabs 称为起始磁化曲线。
图1表明,当磁场从H S 逐渐减小至零,磁感应强度B 并不沿起始磁化曲线恢复到“O ”点,而是沿另一条新的曲线SR 下降,比较线段OS 和SR 可知,H 减小B 相应也减小,但B 的变化滞后于H 的变化,这现象称为磁滞,磁滞的明显特征是当H =O 时,B 不为零,而保留剩磁Br 。
实验名称用示波器观测铁磁材料的动态磁滞回线

实验名称用示波器观测铁磁材料的动态磁滞回线实验目的:1.了解铁磁性材料的特性,理解磁滞回线的概念及其重要性。
实验原理:铁磁性材料在磁场的作用下会发生磁化,当磁场的方向发生改变时,材料内部的磁场也会跟着发生变化,这种对磁场变化的响应就是磁滞回线。
动态磁滞回线测量是通过在交变磁场中对材料进行磁化和去磁化,观察磁能的变化,得到材料的动态磁滞回线。
在实验中,我们需要将铁磁材料放置在电磁铁中,当电磁铁通电时,材料内部会发生磁化,此时可以用示波器观察电磁铁的电流和磁场强度的变化。
通过改变电磁铁的电流方向,可以获得材料的正、反磁化过程中的电流和磁场强度的变化,从而得到材料的动态磁滞回线。
设电流的方向为i,磁场的方向为H,磁化强度的方向为M,则有:H=i*N/L (N为匝数,L为电磁铁长度)M=(N/L)*S*μ0*B (S为铁磁材料的截面积,μ0为真空磁导率,B为磁场强度)磁滞回线的求取需要通过反演法或者差分法进行处理。
实验步骤:1.将电磁铁连接上电源并通电,调节电源电压,使电流在2A左右。
2.打开示波器电源,将示波器的探头连接到电磁铁两端,并调节示波器的时间和节数以及Y轴灵敏度。
3.调整电源的极性,使电磁铁反向磁化。
4.从示波器读取动态磁滞回线的数据,使用反演法或差分法处理数据,得到磁滞回线。
5.调整电源的极性,使电磁铁沿正向磁化,重复步骤4,得到另外一半的磁滞回线。
6.将两部分磁滞回线拼接,得到完整的磁滞回线。
实验注意事项:1.在实验前充分检查电磁铁和示波器的连接,确保安全。
2.在实验时要注意调节电源电压,避免电流过大造成的伤害。
3.在拼接磁滞回线时,要注意两部分的数据点数量和数据点之间距离的一致性。
4.实验结束后要关掉电源和示波器,并注意清理现场。
实验结果分析:通过实验可以得到铁磁材料的动态磁滞回线,由此可以了解到材料在磁场作用下的特性,以及对材料的磁学性质作出相应的改进。
此外,通过磁滞回线的测量,还可以得到一些物理量的参数,如矫顽力、剩磁、饱和磁化强度等等。
用示波器测动态磁滞回线 实验数据及处理

用示波器观测铁磁材料的动态磁滞回线(实验报告)

1、如果示波器上显示的磁滞回线是饱和磁滞回线,当调节X、Y电压灵敏度时,磁滞回线形状是否改变?饱和磁感应强度BS、饱和磁场强度HS、矫顽力、磁化曲线数值是否改变?
如图4,设L为环形样品的平均磁路长度,若在线圈N1中通过励磁电流I1时,此电流在样品内产生磁场,磁场强度H的大小根据安培环路定律:
,
即: I1
R1两端电压U1为: U1= I1R1= H (1)
由(1)式可知,若将电压U1输入示波器 X偏转板时,示波器上任一时刻电子束在X轴的偏转正比于磁场强度H。
为了追踪测量样品内的磁感应强度B,在截面面积为S的样品中缠绕副线圈N2,B可通过副线圈N2中由于磁通量变化而产生的感应电动势ε来测定。根据电磁感应定律:
2、显示和观察两种样品的交流信号下的磁滞回线图形(先测量样品1)
1)单调增加磁化电流,即缓慢顺时针调节幅度调节旋钮,使示波器显示的磁化曲线上B值增加缓慢,达到饱和。改变示波器上X、Y轴的灵敏度,调节R1、R2的大小,使示波器显示出典型美观的磁滞回线图形。
2)分别观测频率为25.0Hz、50.0Hz、100.0Hz、150.0Hz,不同频率下的磁滞回线形状(注意:由于铁磁材料的磁化状态与磁化历史有关,磁滞回线又与其起始端点的磁化状态有关。观测每一频率下的磁滞回线前,必须使幅度值降为零。否则,观测无意义)。
即:ε=- )
B=-
为了获得与B相关联的电压数值(因示波器只接收电压),在副线圈上串联一个电阻R2与电容C,电阻R2与电容C构成一个积分电路,此时ε=iR2+Uc(i为感生电流,Uc为积分电容两端电压),适当选择R2与电容C,使R2 则电容两端的电压Uc为:
Uc= (2)
由(2)式可知,若将电压Uc输入示波器的Y偏转板,示波器上任一时刻电子束在Y轴的偏转正比于样品中的磁感应强度B。